有必要適度提高煤電調(diào)峰補償電價

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　　為鼓勵火電機組參與區(qū)域深度調(diào)峰，不少地區(qū)對參與調(diào)峰的機組給予一定電價補償。但在多數(shù)補償測算中，降低了機組容量和利用小時數(shù)對度電成本分攤費用增加較大的影響，一些調(diào)峰補償費用遠不足以彌補深度調(diào)峰給企業(yè)帶來的經(jīng)濟損失，建議相關(guān)部門根據(jù)實際情況進一步核算調(diào)峰補償費用，適當提高補償電價。

　　近年來，風電、光伏等清潔能源發(fā)電比例逐年增加、裝機容量增加較快，但此類電源點具有間歇性、波動性、反調(diào)峰特性以及預測精度和容量可信度低等特點，大幅增加了電力系統(tǒng)的等效負荷峰谷差，增大了系統(tǒng)調(diào)峰和調(diào)頻的難度。如何減少棄風棄光率，提高可再生能源利用率成為能源行業(yè)關(guān)注的重點。

　　在增加清潔能源裝機量、減少棄風棄光限電的背景下，社會、電網(wǎng)和風電光伏發(fā)電企業(yè)等要求火電機組深度調(diào)峰的呼聲越來越高。眾多火電機組通過電網(wǎng)調(diào)度參與到頻繁、深度的調(diào)峰中。燃煤機組在參與分級深度調(diào)峰過程中，運行參數(shù)偏離設(shè)計值，導致供電煤耗上升，成本增加。特別是深度調(diào)峰在30%及以下負荷時，燃煤機組設(shè)備磨損和壽命損耗較大，度電成本增加較大，運行的安全性和穩(wěn)定性較差，部分機組通過設(shè)備和系統(tǒng)改造才能實現(xiàn)不投油穩(wěn)燃運行。

　　為了鼓勵火電機組參與區(qū)域深度調(diào)峰，不少地區(qū)也積極征求意見并逐步試行電力輔助服務(wù)市場運營規(guī)則，對參與調(diào)峰的機組給予一定補償。東北區(qū)域最早開展火電機組調(diào)峰補償，國家能源局東北監(jiān)管局先后于2012年12月到2016年11 月間三次印發(fā)《東北電力調(diào)峰輔助服務(wù)市場運營規(guī)則(試行) 》，國家能源局西北監(jiān)管局于2015年9月印發(fā)《西北區(qū)域發(fā)電廠并網(wǎng)運行管理實施細則》及《西北區(qū)域并網(wǎng)發(fā)電廠輔助服務(wù)管理實施細則》，山東、福建、新疆、甘肅等地也出臺了相應(yīng)的文件和激勵制度。

　　為了讓清潔能源更多地發(fā)電，燃煤機組參與調(diào)峰并深度調(diào)峰實現(xiàn)30%負荷率（指發(fā)電機組在額定負荷時）運行已勢在必行。如何改造機組部分設(shè)備及系統(tǒng)滿足深度調(diào)峰的要求，已經(jīng)成為燃煤電廠面臨的重要挑戰(zhàn)和戰(zhàn)略方向。電廠參與深度調(diào)峰后，如何測算電廠的收益也成為大多數(shù)學者、技經(jīng)人員和管理者需深入研究的課題。

　　眾所周知，發(fā)電企業(yè)的發(fā)電成本主要由折舊攤銷、財務(wù)費用、稅金及附加、職工薪酬福利、修理費用、燃料費用、環(huán)保費用、購水購電費及其他費用等組成。其中，折舊攤銷、財務(wù)費用、職工薪酬福利、修理費用等費用稱為固定成本；燃料費、購水購電費、環(huán)境保護費用等為可變成本。發(fā)電度電成本為度電固定成本與度電可變成本之和。

　　在以往大多數(shù)研究和改造項目投資測算中，通過設(shè)備和系統(tǒng)改造所需的投資金額、調(diào)峰補償費和燃料費的增加來進行相應(yīng)的收益測算，但降低了機組容量和利用小時數(shù)對度電成本分攤費用增加較大的影響，一些調(diào)峰補償費用遠不足以彌補深度調(diào)峰給企業(yè)帶來的經(jīng)濟損失，即同一裝機容量、全年利用小時數(shù)相同時，100%負荷下運行下每年分攤的度電成本較30%負荷下分攤的成本小得多。隨著負荷降低、年利用小時數(shù)減少，度電成本分攤的費用隨之增加。

　　筆者以350MW和600MW燃煤純凝機組為例進行了測算，分析了度電成本隨容量和利用小時數(shù)變化特點，及深度調(diào)峰時其分攤費用對收益的影響。測算時需假定一些邊界條件：假定機組參與深度調(diào)峰后，改造設(shè)備和系統(tǒng)的成本暫不計入；假定30%負荷時不投油能夠穩(wěn)燃；假定投資測算財務(wù)模型中固定成本不變化（特別運行維護費用暫不增加），可變成本中忽略工業(yè)耗水、液氨耗量、石灰石耗量等成本的變化，只考慮燃煤或燃油成本的變化；全年發(fā)電利用小時采用2018年全國平均利用小時數(shù)，即4361小時，燃煤標煤價格700元/噸，上網(wǎng)電價取0.34元/千瓦時；假定每年30%負荷時調(diào)峰500小時（為了便于測算，350MW和600MW燃煤純凝機組各深度調(diào)峰500小時，則年平均利用小時分別為167小時和150小時）。

　　經(jīng)測算，在30%的負荷率下，350MW燃煤純凝機組在20年運營期內(nèi)，平均度電成本為0.3910元/千瓦時，600MW燃煤純凝機組在20年運營期內(nèi)，平均度電成本為0.3756元/千瓦時。350MW機組的調(diào)峰成本高于600MW的主要原因是機組容量越小、煤耗越大，在深度調(diào)峰時度電可變成本分擔得就越大，350MW燃煤純凝機組平均度電可變成本為0.2922元/千瓦時，高于600MW的0.0201元/千瓦時；在攤銷折舊期內(nèi)，350MW和600MW機組的度電固定成本差值不大，在0.11-0.12元/千瓦時，600MW機組度電固定成本占度電可變成本占比較大，所占比例逐年從48.06%降到40.91%，350MW機組度電固定成本占度電可變成本比例較600MW的低，約為38.94%（占比低的主要原因是350MW機組度電可變成本增加較大）。

　　一般情況下，機組容量越小，深度調(diào)峰時度電成本越高，即350MW的燃煤機組調(diào)峰度電成本高于600MW的。經(jīng)筆者測算，350MW的燃煤機組在折舊攤銷期內(nèi)，負荷率為30%時平均度電成本為0.4059元/千瓦時，600MW燃煤機組度電成本為0.3927元//千瓦時。各省為了激勵燃煤機組參與深度調(diào)峰，大多分梯度制定補償電價政策，一般以40%負荷率為分界線，給出了相應(yīng)的報價下限或上限。如，陜西省、東北地區(qū)最低報價下限分別為0.32元/千瓦時、0.40元/千瓦時，報價上限均為1.00元/千瓦時；新疆、福建省、甘肅省負荷率低于40%時，沒有規(guī)定報價下限，報價上限分別為0.50元/千瓦時、0.60元/千瓦時、1.00元/千瓦時。經(jīng)筆者測算，350MW發(fā)電企業(yè)運營的攤銷折舊期內(nèi)，30%負荷深度調(diào)峰時，平均度電成本高于陜西省0.0859元/千瓦時的報價下限，高于東北地區(qū)0.0059元/千瓦時的報價下限；600MW發(fā)電企業(yè)運營的攤銷折舊期內(nèi)，30%負荷深度調(diào)峰時，平均度電成本高于陜西省0.0727元/千瓦時的報價下限，略低于東北地區(qū)0.0073元/千瓦時的報價下限。

　　在設(shè)定邊界條件下，350MW和600MW燃煤純凝機組在運營20年期內(nèi)，內(nèi)部收益率均不足3%，而建設(shè)期貸款利率為4.9%，企業(yè)已處于虧損狀態(tài)。其主要原因是利用小時數(shù)低于設(shè)計值300小時以上，燃煤電價高于設(shè)計值35元/噸以上。

　　本次測算沒有涉及調(diào)峰改造成本（機組容量越小、運行時間越長，改造成本越大，改造費用可能在0.2-1.5億元或者更高），沒有涉及負荷降低時可能投油助燃等成本，未考慮因機組較低負荷運行時帶來的設(shè)備磨損和壽命損耗等因素增加的運營檢修維護費用；且運營過程中，若有煤價高于測算值，利用小時數(shù)降低和電價低于測算值時，燃煤發(fā)電企業(yè)深度調(diào)峰后，在現(xiàn)有的調(diào)峰激勵制度下，一些機組容量較低、運行年限較長的發(fā)電企業(yè)虧損額會不斷增加。

　　因此，當調(diào)峰補償電價下限低于企業(yè)30%負荷率下的度電成本值時，企業(yè)深度調(diào)峰虧損較大，調(diào)峰時間越長虧損越大。即使調(diào)峰補償電價下限略高于企業(yè)30%負荷率下的度電成本值，考慮到技改費用、運營維護等費用的增加，企業(yè)處于虧損狀態(tài)的風險也會進一步加大。

　　綜上分析，燃煤發(fā)電企業(yè)在機組調(diào)峰改造及效益測算中，要全面考慮發(fā)電成本，切實向有關(guān)部門提供因深度調(diào)峰造成度電成本提高和企業(yè)因此承擔較高經(jīng)濟損失的事實，給出合理的度電成本變化，為有關(guān)部門制定政策提供支撐依據(jù)；建議有關(guān)部門根據(jù)不同機組運行特性、不同容量、不同電價和不同深度調(diào)峰利用小時等因素進一步核算調(diào)峰補償費用，合理調(diào)高報價下限值（特別是30%負荷率時的報價下限值），考慮不同容量和機組類型深度調(diào)峰的補償差異，建議補償階梯電價中給出負荷率為30%時的可行的補償電價范圍，適當提高補償電價，盡量減少發(fā)電企業(yè)因承擔維護電網(wǎng)安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟運行所付出的成本。（■陳吟穎　作者供職于陜西中河電力工程有限公司，本文僅代表作者個人觀點）